种子杯 复赛试题.pdf

Judge Group DIAN 启明学院 种子杯 复赛试题 1 Contents 1 题目概述 2 2 基本要求 2 3 提交规范 2 3 1 提交规范 2 3 2 提交时间 2 4 评分说明 3 4 1 得分分数 3 1 分数分布 3 2 评分规则 3 4 2 测试说明 3 1 调用约定 3 2 输出格式 3 5 详细需求 4 5 1 防止错误赋值 10 5 5 2 指针归空 10 5 5 3 无效分支 10 6 5 4 魔鬼数字 14 6 5 5 未使用的资源 16 7 1 函数 7 2 宏 8 3 变量 8 4 返回值 8 5 6 函数关系调用图 23 9 1 简单情况 9 2 递归调用 10 6 参考 11 2 1 题目概述 编译器的主要功能是将我们写的高级语言变成机器可以执行的指令 于是很多编程时候需要注意的问题 编译器不会也没有必要帮我们检查 当然 类似于 VC 这样的 IDE 还是帮助我们做了很多的问题检查 例 如一个变量是否没有被使用 指针类型有没有危险的强制转换 但是 编译器能做的还是十分的有限 本次复赛就是对这样一些编译器没有做 但是确实有意义的一些 功能点的一些尝试 例如 无效分支 资源泄露等 我们检查的目标语言也是 C 语言 2 基本要求 1 编程语言 C C 使用库限制请参见 6 参考 2 运行平台 Windows Xp vista 7 8 3 编译器 VC gcc 在 gcc 下编译 请确保代码的规范性 运行平台是 windows 3 提交规范 3 1 提交规范 作品请以附件形式发送至大赛官方邮箱 seedcup 邮件主题命名方式 复赛提交 队名 要求将完整的工程和工程文档打包提交 压缩包命名规则为 复赛提交 你们的队名 zip 提交的目 录格式如下 复赛提交 你们的队名 Src Bin Doc 目录说明如下 Src 文件夹放置源代码及工程文件 Bin 文件夹放置最后生成的可执行文件 Doc 放 置说明文档 文档中需要包含 1 程序的编译运行环境说明 包括使用的编辑器类型及版本 2 程序的设计结构及各模块的功能说明 3 对题目功能要求的完成情况 可以列举自己程序中觉得设计良好的部分 并说明为什么好 4 自定义的功能的详细描述与使用方法 5 你认为必要的附加信息 以方便评委了解你的想法 请注意提交格式 严格按照提交格式提交你们的作品 提交格式不正确的我们酌情扣分处理 3 2 提交时间 比赛终止时间为2012 11 11 晚上 10 00 请各位选手注意提交时间 以邮件发送时间为准 我们 不接受晚于终止时间提交的作品 请选手做好提交准备 至少提前 5min 将作品投递到我们的邮箱 避免因为网络状况等原因导致无法 按时提交的状况 3 对于发件时间戳晚于 10 00 的队伍 我们将视为放弃比赛 4 评分说明 4 1 得分分数 1 分数分布 复赛总分为 110 分 其中 100 分在这份文档中间已经给出详细描述 我们鼓励选手实现其它的附加功能 这些功能需要满足所描述的要求 我们会依据选手实现功能的难易 与复杂程度来酌情附加 0 10 分 分数项目 分值 评分标准 程序 83 功能点的实现情况 代码 7 编码的规范程度和代码的设计结构 文档 10 逻辑和结构清晰 描述和图例详细 不得超过 10 页 其它功能 10 选手实现的自定义功能 2 评分规则 以测试用例的执行结果作为直接评分依据 以简单的测试用例为主 请重点实现给出的例子 4 2 测试说明 1 调用约定 我们会如下调用选手提交的作品 executable file c 在命令行下面调用可执行文件的时候 后面将带有三个参数 这些参数的定义如下 1 input source filename 测试源代码的文件名字 2 output filename 检查结果的输出文件 3 c 可选参数 有 c 参数 则仅执行 5 6 的功能 无 c 参数 则仅执行非 5 6 的全部功能 例如选手提交上来的作品名字为 seedpk exe 那么的调用的例子为 seedpk exe input c output txt seedpk exe in c c out txt 2 输出格式 函数关系调用图的输出格式请参见 5 6 具体功能点 其它测试点输出参见在此处的规定 例如 我们有 4 test c 文件作为输入 内容如下 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 int func return 1 int main if 1 0 func return 每次检测到一个错误 在输出文件中添加一行输出 输出顺序与在文件中出现顺序一致 依据行号从 小到大 如果一行出现多个错误 则将在这一行出现的错误按照 error type 排序从小到大输出 另外 我们的测试用例中一行一条语句 不会出现一条语句中途换行和多条语句在一行的情况 具体格 式如下 line number number error type type 两个参数用逗号分隔开来 并且它们之间是没有空格的 其中参数定义如下 1 line number 发生错误的行编号 2 error type 错误类型 错误类型总共有 5 大类 类型定义如下 1 5 1 防止错误赋值 10 2 5 2 指针归空 10 3 5 3 无效分支 10 4 5 4 魔鬼数字 14 5 5 5 未使用的资源 16 所以 在以上文件输入下 输出为 line 8 error 3 line 10 error 5 如果该测试文件没有错误 则在创建的空文本文件中不用添加任何输出 5 详细需求 在复赛的测试用例中间 我们测试的代码都是命令行程序代码 均能编译通过 VS2008 VS2010 gcc 并且我们保证不会出现以下几种情况 1 指针类型的任意转换 malloc 函数返回的指针除外 5 2 超过两层的指针和函数指针 int p 允许 int p 不允许 3 条件编译 define include 除外 4 typedef 语句 5 内存以外的系统资源 6 malloc free getchar 以外的系统库函数 7 structure 结构体类型和 enum 枚举类型的数据 8 没有在测试文件中定义的宏 NULL 除外 9 超过 8 个字符的函数与变量名字 对于 include 在此特别说明 为保证测试代码的编译通过 所以测试代码中间会出现这条编译指令 但是选手不需要处理 可以直接忽略在测试代码中间出现的这条指令 另外 我们用来测试的代码由于都已经通过 C 语言编译器编译 确定没有语法错误 所以 不用处理 C 语言语法错误的情况 5 1 防止错误赋值 10 变量和常量做比较时 变量不能写在 符号的左边 以防止错误赋值 1 define TMPNUM 123 2 define ANS 234 3 void main 4 5 int iTmp 6 iTmp TMPNUM 7 if iTmp TMPNUM 8 iTmp ANS 9 return 10 这里第 7 行比较时将变量放在了左边 如果误将 写成 的话编译不会报错 但就形成了很 难发现的逻辑错误 在大型软件工程时为避免这种情况会规定将变量放在右侧比较 即 if TMPNUM iTmp 这样误 将 写成 时会直接编译报错 line 7 error 1 5 2 指针归空 10 指针释放之后必须强制赋值为 NULL 以防止访问野指针 1 include 2 define TMP 5 3 int main 4 5 int piVal int malloc sizeof int 6 piVal TMP 6 7 free piVal 8 return 0 9 这里第 7 行将 piVal 释放后并没有对其赋值为 NULL 应在第 7 行之后添加一句piVal NULL 并且应 该在 free 指针这行报出警告 line 7 error 2 5 3 无效分支 10 条件无效的分支是无效分支 减少无效分支从而减少冗余代码 第 6 行条件是永远不成立的 应在分支判断时报出警告 第 8 行条件是永远成立的 应在分支判断时 报出警告 line 6 error 3 line 8 error 3 5 4 魔鬼数字 14 在程序里面使用一个特定数字 但是这个数字的来历却毫无根据 这种数字就是魔鬼数字 魔鬼数字不 方便阅读和程序的扩展 但是通常情况下 0 和正负 1 不属于 魔鬼数字 避免魔鬼数字通常利用宏定义数字 1 include 2 define TWO 2 3 int main 4 5 int a 0 b 0 6 if a 1 7 b 0 8 else if a 1 9 b getchar 10 else 11 b TWO 12 return 0 13 1 int main 2 3 float fTemp 1 4 5 number should not be used here 7 第 6 行中使用到了未说明来历的数字 10 因此需要在第 6 行应该发出错误警告 而第3 行中的 1 属于 常见数字 所以不用警告 line 6 error 4 5 5 未使用的资源 16 在健壮的代码中 不应该出现申请了资源但是没有利用的情况 此检查项目分开为 4 类 1 未调用过的函数 main 除外 2 未使用过的宏 3 未使用的变量 4 未利用的函数返回值 如果函数返回值确实不必使用 则在调用的地方加上 void 声明 1 函数 如果一个函数有定义或者声明 但是在整个代码中间都无法调用到这个函数 那么这个函数就是没有被 调用过的函数 第 2 行声明了函数 temp 但是既没有函数定义也没有被调用 所以属于没有使用过的函数 需要在声明 的地方发出错误警告 第 3 行有 func 函数的声明 第 5 行定义了函数 func 但是 func 在整个代码中没有被使用 那么在 func 定义的地方需要发出错误警告 6 fTemp 10 7 8 return 0 9 1 define FIVE 5 2 int temp 3 int func 4 5 int func 6 7 return 1 8 9 10 int main 11 12 int iTemp 0 13 iTemp FIVE 14 return 0 15 8 line 2 error 5 line 5 error 5 2 宏 在代码中没有用到的宏是未使用的宏 第 2 行中定义了宏 FOUR 但是在代码中没有使用这个宏 因此需要在宏定义的地方发出错误警报 不 存在一个宏被多次重复定义的情况 line 2 error 5 3 变量 如果一个被声明的变量 在它的整个作用域范围内没有被使用到 那么这个变量就是未使用的变量 对于未使用的变量 需要在它声明的位置发出错误警报 全局变量 g Temp 在代码中没有被使用 因此在 g Temp 声明的地方需要发出错误警报 line 1 error 5 4 返回值 如果被调用的函数有返回值 但是在主调函数中却没有使用到这个返回值 那么就是函数返回值没有使 用的错误 1 define THREE 3 2 define FOUR 4 3 4 int main 5 6 int iTemp 0 7 8 iTemp THREE 9 10 return 0 11 1 int g Temp 0 2 3 int main 4 5 return 0 6 9 1 int func 2 3 return 1 4 5 void main 6 7 void func 8 func 9 不需要函数返回值的时候 需要在函数调用的地方添加 void 标记 如第 7 行所示 第 8 行 调用同样 的函数 却没有这个标记 那么就应该发出警告 line 8 error 5 5 6 函数关系调用图 23 绘制函数调用关系图对理解大型程序大有帮助 调用图的分析分析大致可分为 静态 和 动态 两种 静态分析是指在不运行待分析的程序的前提下 进行分析 动态分析自然就是记录程序实际运行时的函数调用情况了 在此 我们需要分析函数的静态调用关系 1 简单情况 我们需要将从 main 函数开始的所有函数的调用关系打印出来 1 include 2 void func3 3 4 return 5 6 7 void func2 8 9 func3 10 11 12 void func1 13 14 func2 15 16 17 int main 18 19 func1 10 因此有以下输出 main func1 func2 func3 func2 func3 getchar 注意 1 每个函数名占 10 个字符的位置 不足 10 个的用 补足 10 个 2 在一个函数中 多次被调用的函数只用打印一次 3 同一个主调函数中间的被调函数 从上向下按照 ANSI 顺序排列 2 递归调用 在这个例子中间 func1 调用到 func2 同时 func2 又调用到 func1 因此出现了循环的递归调用 对于 这样的情况 我们需要